Tese e Dissertação

Tese: Modelagem do Comportamento em Altas Freqí¼ências de Cascas Cilí­ndricas Laminadas

Aluno(a) : Carlos Enrique Rivas Aroni
Orientador(a): Arthur Braga
Área de Concentração: Mecânica Aplicada
Data: 20/02/2003
Link para tese/dissertação: http://www.maxwell.lambda.ele.puc-rio.br/Busca_etds.php?strSecao=resultado&nrSeq=3354@2

Resumo: Esta dissertação trata da modelagem do comportamento dinâmico de cascas cilíndricas laminadas numa faixa considerada de altas freqüências onde o comprimento de onda é menor que a espessura da casca. Nestes casos, as teorias tradicionais de cascas tem problemas para representar com acuracidade a resposta dinâmica destas estruturas. Para superar este inconveniente, empregou-se a teoria discreta de Reddy para compósitos laminados. Esta teoria tem como característica o emprego de funções de interpolação para descrever a variação dos campos de deslocamento ao longo da espessura do laminado. Assim, discretizou-se a espessua da casca em lâminas delgadas na direção radial, impondo condições cinemáticas para cada uma delas. Por isto um estado tridimensional de tensões foi assumido para cada lâmina. Esta técnica permitiu a representação de campos de deslocamentos complexos na espessura do laminado representativos daqueles associados às ondas guiadas em altas freqüências. A equação que governa a dinâmica da casca foi entío obtida no domínio da freqüência a partir da aplicação do princípio variacional, sendo empregado o método de Riccati para solucionar a mesma. A validação da metodologia proposta nesta dissertação foi feita comparando o espectro de freqüência exato com aquele previsto pela teoria aproximada. Desta forma, demonstrou-se que a teoria de Reddy é capaz de representar com precisío o comportamento dinâmico da casca cilíndrica na faixa de alta freqüência. Além disso, os resultados obtidos na faixa de baixa freqüência foram comparados pelo método dos elementos finitos com excelentes resultados.